Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wirkmechanismus von neuem Medikament aufgeklärt

29.09.2014

Eine der modernsten pharmakologischen Waffen gegen den Herzinfarkt ist der Wirkstoff Ticagrelor. Wissenschaftler des Pharmazentrums der Universität Bonn konnten nun aufklären, wie die Substanz genau wirkt.

Die Resultate weisen möglicherweise den Weg zu neuen Ticagrelor-Varianten mit weniger Nebenwirkungen. Die Studie erscheint in Kürze im Journal of Thrombosis and Haemostasis; sie ist aber bereits online abrufbar.


Der P2Y12-Rezeptor sitzt in der Membran, die die Blutplättchen wie eine Hülle umgibt. Für dieses Foto wurde der Rezeptor mit einem fluoreszierenden Farbstoff angefärbt.

(c) Foto: AG Prof. v. Kügelgen

Ticagrelor verhindert, dass Blutplättchen miteinander verklumpen. Derartige Blutgerinnsel können ansonsten lebenswichtige Gefäße verschließen. Mögliche Folgen: Herzinfarkt oder Schlaganfall.

Ticagrelor wird daher oft Herzkranken zur Infarktprophylaxe verabreicht. Das Verklumpen der Blutplättchen wird unter anderem durch das Membranprotein P2Y12 gesteuert. Man wusste bereits, dass Ticagrelor an P2Y12 bindet. Auf welche Weise, war aber bislang unklar.

Die Forscher der Universität Bonn konnten diese Frage nun mit ihrer Studie beantworten. P2Y12 ist ein Rezeptor, also eine Art Antenne, die Signale aus der Umgebung der Zelle empfängt und dann bestimmte Reaktionen in Gang setzt. Das Signal, auf das P2Y12 normalerweise reagiert, ist ein Molekül namens ADP: Sobald ADP an den Rezeptor andockt, beginnen die Blutplättchen zu verklumpen.

„Wir konnten nun zeigen, dass ADP und Ticagrelor an überlappenden Bereichen von P2Y12 binden“, erklärt Professor Dr. Ivar von Kügelgen vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Bonn. „Ticagrelor besetzt also die ADP-Bindungsstelle und blockiert sie. Der Ticagrelor-beladene Rezeptor löst zudem keine Gerinnungsreaktion aus.“

Hoffnung auf bessere Gerinnungshemmer

Die Wissenschaftler konnten im P2Y12-Rezeptor eine Aminosäure identifizieren, die für die Bindung von Ticagrelor enorm wichtig ist. Dieser Erfolg könnte es nun erleichtern, den Wirkstoff zu modifizieren und zu verbessern. Dabei hilft auch der Computer.

Denn der Rechner kann in Sekundenschnelle tausende von Varianten durchspielen. Dabei sucht er gezielt nach Ticagrelor-Modifikationen, die theoretisch noch besser an die Schlüsselaminosäuren andocken können. Denn Ticagrelor ist keineswegs perfekt: Es kann beispielsweise Atemstörungen hervorrufen. Durch gezielte Modifikation, so die Hoffnung, lassen sich diese Nebenwirkungen vielleicht mindern oder abstellen.

Schon jetzt setzen Mediziner große Hoffnung in Ticagrelor. Denn das erst vor wenigen Jahren entwickelte Medikament bietet bedeutende Vorteile: Es muss nicht gespritzt werden, sondern lässt sich schlucken. Und seine Wirkung ist reversibel – wenn es zu Blutungen kommt, kann man die Ticagrelor-Gabe einfach stoppen und damit die Gerinnung der Blutplättchen wieder in Gang setzen.

Infarktrisiko sinkt

Vor allem aber hemmt Ticagrelor den P2Y12-Rezeptor direkt. Andere Substanzen werden in inaktiver Form verabreicht und erst in der Leber in das eigentliche Medikament umgewandelt. Da diese Umwandlung bei manchen Patienten besser klappt als bei anderen, ist die Wirkung schlecht kalkulierbar. Bei jedem vierten Patienten hatten die „alten“ P2Y12-Hemmstoffe laut einer klinischen Studie sogar gar keinen Effekt. „Ticagrelor ist in dieser Hinsicht ein deutlicher Fortschritt“, betont Professor von Kügelgen. Für Menschen mit einer Herzerkrankung ist das eine gute Nachricht: Studien zufolge kann Ticagrelor bei ihnen die Infarktrate gegenüber den althergebrachten Wirkstoffen noch einmal messbar senken.

Publikation: Kristina Hoffmann, Dominique A. Lutz, Jens Straßburger, Younis Baqi, Christa E. Müller und Ivar von Kügelgen: Competitive mode and site of interaction of ticagrelor at the human platelet P2Y12-receptor; Journal of Thrombosis and Haemostasis (DOI: 10.1111/jth.12719)

Kontakt:

Dr. Kristina Hoffmann
Institut für Pharmakologie und Toxikologie
der Universität Bonn
Telefon: 0228/287-51277
E-Mail: kristina.hoffmann@uni-bonn.de

Prof. Dr. Christa E. Müller
Pharmazeutische Chemie I,
Pharmazeutisches Institut der Universität Bonn
Telefon: 0228/73-2301
E-Mail: christa.mueller@uni-bonn.de

Prof. Dr. Ivar von Kügelgen
Institut für Pharmakologie und Toxikologie
der Universität Bonn
Telefon: 0228/287-51274
E-Mail: kugelgen@uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise